JP5090238B2

JP5090238B2 - 車両用操作ペダル装置

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Publication number: JP5090238B2
Application number: JP2008095488A
Authority: JP
Inventors: 美朗姫谷; 光信法華津
Original assignee: Toyoda Iron Works Co Ltd
Current assignee: Toyoda Iron Works Co Ltd
Priority date: 2008-04-01
Filing date: 2008-04-01
Publication date: 2012-12-05
Anticipated expiration: 2028-04-01
Also published as: JP2009251689A

Description

本発明はブレーキペダル装置等の車両用操作ペダル装置に係り、特に、連結ピンを介して操作力を伝達する回動連結部の連結構造に関するものである。

(a) 車両に固設されるペダルサポートに支持軸心まわりに回動可能に配設され、運転者によって踏込み操作される操作ペダルと、(b) その操作ペダルの操作力が伝達されるとともに、その操作力に対応する反力が作用させられる反力部材と、(c) 前記操作ペダルと前記反力部材との間、または操作ペダルと反力部材に前記操作力を伝達する中間部材との間、に介在させられ、それ等を前記支持軸心と平行な連結ピンまわりに相対回動可能に連結するとともに、その連結ピンを介してその操作力を伝達する回動連結部と、を有する車両用操作ペダル装置が、例えば常用ブレーキ用やパーキングブレーキ用のブレーキペダル装置等に広く用いられている。特許文献１および２に記載の装置はその一例で、何れも操作ペダルは中空構造を成しているとともに、その操作ペダルの前記回動連結部には、車両幅方向の両側に位置する一対の側壁に前記支持軸心と略平行な一直線上に一対の連結孔が設けられ、その一対の連結孔に跨がって前記連結ピンが挿通させられるとともに、クレビス等を介して反力部材が連結されるようになっている。
特開２００７−１２２６１０号公報特開平１１−７８８１７号公報

しかしながら、このように操作ペダルの一対の側壁に設けられた連結孔に直接連結ピンを挿通させる構造では、反対側の連結孔まで連結ピンを挿通する際の作業性が悪いだけでなく、連結孔の孔縁に反力が集中的に作用するため、摩耗や座屈等の恐れがあり、操作ペダルの板厚を厚くする必要がある。特許文献１では、一方の連結孔にカラーが固設されており、連結ピンを挿通する際の作業性が改善されるとともに強度が高くなるが、反対側の側壁については依然として摩耗や座屈等が問題になる。

これに対し、例えば図１０の(a) 〜(c) に示すような対応策が考えられる。図１０の(a) 〜(c) は、何れも操作ペダル１００に対して反力部材であるプッシュロッド１１０を直接連結する場合の回動連結部１１２を示す断面図で、操作ペダル１００は、前記特許文献１と同様に一対の半割体１０２および１０４によって構成されており、その側端縁すなわち車両の前後乃至上下に位置する端縁が互いに一体的に溶接接合されているとともに、連結ピン１０６およびクレビス１０８を介してプッシュロッド１１０に相対回動可能に連結されている。そして、(a) は、上記半割体１０２、１０４に、連結孔としてそれぞれ穴周縁部が内方に突き出すバーリング穴１１４、１１６を設けた場合であるが、そのバーリング穴１１４、１１６に反力が集中して作用するため、摩耗や座屈等の問題を十分に解消することはできない。また、一対のバーリング穴１１４、１１６の心合わせが難しいなど、寸法精度の管理が困難で製造コストが高くなる。(b) は、上記バーリング穴１１４、１１６に跨がって円筒形状のカラー１２０を配設した場合であり、連結ピン１０６を挿通する際の作業性が向上するとともに摩耗が改善されるが、バーリング穴１１４、１１６の周辺に反力が集中して作用するため、依然として座屈の恐れがあるとともに、一対の半割体１０２、１０４を溶接固定したりそれ等に跨がってカラー１２０を配設したりする際の一対のバーリング穴１１４、１１６の心合わせが難しいなど、寸法精度の管理が困難で製造コストが高くなる。また、(c) は、単純な連結孔に鍔付きカラー１３０、１３２を配設した場合であるが、依然として孔周縁で座屈の恐れがあるとともに、一対の半割体１０２、１０４を溶接固定する際の一対の鍔付きカラー１３０、１３２或いは連結孔の心合わせが難しいなど、寸法精度の管理が困難で製造コストが高くなる。

本発明は以上の事情を背景として為されたもので、その目的とするところは、中空構造の操作ペダルの板厚を薄く維持しつつ、連結ピンが配設される回動連結部の摩耗や座屈を抑制することにある。

かかる目的を達成するために、第１発明は、(a) 車両に固設されるペダルサポートに支持軸心まわりに回動可能に配設され、運転者によって踏込み操作される操作ペダルと、(b) その操作ペダルの操作力が伝達されるとともに、その操作力に対応する反力が作用させられる反力部材と、(c) 前記操作ペダルと前記反力部材との間、またはその操作ペダルと反力部材に前記操作力を伝達する中間部材との間、に介在させられ、それ等を前記支持軸心と平行な連結ピンまわりに相対回動可能に連結するとともに、その連結ピンを介して操作力を伝達する回動連結部と、を有する車両用操作ペダル装置において、(d) 前記操作ペダルは中空構造を成しているとともに、その操作ペダルの外周部であって前記回動連結部を介して前記反力部材または前記中間部材と連結される部分には、前記支持軸心に対して略直角な板状のフランジが設けられており、且つそのフランジには切欠が設けられている一方、(e) 前記連結ピンが挿通させられるピン挿通孔が設けられるとともに、外周面には前記フランジが嵌め入れられる凹溝が前記切欠に対応して周方向に連続して形成されている補強部材が、その凹溝内にその切欠の内周縁部が嵌め入れられるようにその切欠の開口側からその切欠内に挿入されて前記フランジに一体的に固設されていることを特徴とする。

第２発明は、第１発明の車両用操作ペダル装置において、(a) 前記操作ペダルは、車両幅方向に分割された一対の半割体にて構成されており、その一対の半割体の外周部に設けられた互いに平行な板状のフランジが重ね合わされた状態で一体的に接合されることにより中空構造とされるもので、(b) 前記補強部材は、前記一対の半割体のフランジが重ね合わされた寸法よりも大きい肉厚寸法の平板形状を成しているとともに、その外周面に前記凹溝が形成されており、(c) 前記フランジの前記切欠内に前記補強部材が挿入され、前記凹溝内にその切欠の内周縁部が嵌め入れられることにより前記操作ペダルに対して補強部材が位置決めされることを特徴とする。

第３発明は、第１発明または第２発明の車両用操作ペダル装置において、前記切欠および前記補強部材は、その補強部材をその切欠内に挿入する際の挿入方向に対して対称形状を成していることを特徴とする。

このような車両用操作ペダル装置においては、中空構造の操作ペダルの外周部であって回動連結部を介して反力部材または中間部材と連結される部分には、支持軸心に対して略直角な板状のフランジが設けられて切欠が形成されており、連結ピンが挿通させられるピン挿通孔が設けられるとともに外周面に凹溝が形成された補強部材が、凹溝内に切欠の内周縁部が嵌め入れられるようにその切欠内に挿入されてフランジに一体的に固設されているため、連結ピンから補強部材を介してフランジに伝達される反力が分散され、応力集中による座屈や変形が防止されるとともに、板状のフランジの剛性が向上する。また、補強部材を貫通して設けられたピン挿通孔内に連結ピンを挿通すれば良いため、その作業性が向上するとともに、ピン挿通孔に対して連結ピンが相対回転する場合でも、そのピン挿通孔の摩耗が抑制される。
また、補強部材の外周面には、フランジが嵌め入れられる凹溝が前記切欠に対応して形成されており、その凹溝内に切欠の内周縁部が嵌め入れられるように、補強部材を切欠内に挿入すれば良いため、一動作で補強部材を操作ペダルに対して組み付けることが可能で、組立作業が容易になって生産性が向上する。

第２発明は、一対の半割体の外周部に設けられたフランジが重ね合わされた状態で一体的に接合される構造の操作ペダルを有する場合で、補強部材の外周部には、そのフランジが嵌め入れられる凹溝が前記切欠に対応して形成されており、その凹溝内に切欠の内周縁部が嵌め入れられることにより操作ペダルに対して補強部材が位置決めされるため、一対の半割体を一体的に接合する前に補強部材を切欠内に挿入する場合には、その補強部材によって一対の半割体が位置決めされるようになる。これにより、一対のバーリング穴を設けたりカラー等を配設したりする場合に比較して心合わせ等の高い寸法精度の管理が不要で、補強部材を含めた操作ペダルの組立作業が容易になり、製造コストが低減される。

また、上記一対の半割体のフランジを重ね合わせた状態で、そのフランジの外端縁をアーク溶接等により溶融接合する場合、補強部材の凹溝内にフランジが嵌め入れられた部分で、そのフランジの外端縁と補強部材の外周部とが略一致するように構成すれば、フランジ相互の溶接接合と同時にそのフランジを補強部材の外周部に一体的に溶接接合することができるため、それ等の溶接動作を連続して間断なく実行することが可能で、より一層生産性を向上させることができる。なお、補強部材を切欠内に挿入する前に一対の半割体を一体的に接合することもできるし、半割体の接合と補強部材の固設とを別工程で行なうようにしても良く、また、一対の半割体を抵抗溶接等で接合することもできるなど、その製造方法や一対の半割体の接合手段、補強部材の固設手段は適宜定められる。

第３発明では、切欠および補強部材が、その補強部材を切欠内に挿入する際の挿入方向に対して対称形状を成しているため、対称中心線に対して１８０°回転した姿勢で補強部材を挿入することも可能で、操作ペダルに対する補強部材の組付け作業性が向上し、生産性が一層高くなる。

本発明の車両用操作ペダル装置は、比較的大きな反力が作用する常用ブレーキやパーキングブレーキ用の操作ペダル装置に好適に適用されるが、アクセルペダルやクラッチペダル等の他の車両用操作ペダル装置に適用することも可能である。反力部材は、ブレーキマスタシリンダのプッシュロッドのように出力に対応する反力が機械的に加えられるものでも良いし、操作ペダルの踏込みストローク等を電気的に検出してブレーキ力等を制御する電気式操作ペダル装置において、スプリング等の付勢手段を有するシミュレーション装置により踏込みストロークに応じて所定の反力が加えられるものでも良い。

上記反力部材は、回動連結部を介して操作ペダルに直接連結されるものでも良いが、中間レバーや連結リンク等を介して操作ペダルに連結されるものでも良く、複数の中間レバーを介在させることもできる。

中空構造を成す操作ペダルは、１枚の鋼板等を筒状に曲げ加工したものや角パイプ等でも良いが、鋼板等から成るハット断面形状等の一対の半割体を、互いに対向する姿勢で外周部のフランジが互いに接するように重ね合わせて溶接等により一体的に接合したものでも良いなど、種々の態様が可能である。この中空構造の操作ペダルは、必ずしも全周が袋状に密閉される必要はなく、一部が開口していても良い。

補強部材は、例えば軟鋼等により構成され、切削加工や冷間鍛造加工等により所定形状に加工されるとともに、アーク溶接等による溶融接合で操作ペダルのフランジに一体的に固設されるが、ろう付け等の接着手段など他の種々の固設手段を用いて操作ペダルに固定することが可能で、その材質や加工方法も適宜定められる。

第２発明の場合、フランジの外端縁と補強部材の外周部とが略一致する部分では、アーク溶接等によりフランジ相互を溶融接合すると同時にそのフランジを補強部材の外周部に一体的に溶融接合することができるが、隅肉溶接等によりフランジと補強部材とを溶接接合することも可能である。その場合には、フランジの外端縁と補強部材の外周部とが略一致している必要はなく、切欠の開口と反対側の部分などフランジと凹溝との嵌合部の全域で補強部材を操作ペダルに対して溶接固定することができる。

フランジに設けられる切欠は、連結ピンから補強部材に加えられる反力により、その補強部材が切欠の開口と反対側の終端部分に押圧されるように、その切欠の位置および向きが定められることが望ましいが、補強部材を操作ペダルに対し強固に固設できる場合には、反力により補強部材が切欠の開口側へ抜け出す方向の荷重が作用させられるように設けられても良いなど、種々の態様が可能である。

補強部材は切欠内に挿入されて位置決めされるように、それ等の寸法を設定することが望ましいが、必ずしも全く遊びが無いように設ける必要はなく、操作ペダルに対するピン挿通孔の位置すなわち補強部材の位置を調整できるように所定の遊びを有するようにしても差し支えない。

前記切欠は、半円弧形状の終端部分と、該終端部分の両端に連続して互いに平行または離間する方向へ傾斜するように延び出す一対の直線部分とを有し、全体としてＵ字形状乃至はくの字形状を成すように構成される。補強部材は、上記終端部分よりも大径の円板形状を成しているとともに、該円板形状の外周面に設けられる前記凹溝は、前記終端部分と略同じ半径で該円板形状と同心に形成された半円弧形状の回曲部分と、該回曲部分の両端に連続して互いに平行または離間する方向へ傾斜するように設けられた一対の直線部分とを有し、全体としてＵ字形状乃至はくの字形状を成すように構成される。

中空の操作ペダルを構成する一対の半割体のうち、前記補強部材が固設される前記切欠の周囲には、その切欠から離間するに従って互いに離間するように斜めに拡開するすり鉢形状の傾斜部が設けられることが望ましい。すなわち、連結ピンから補強部材に加えられる反力により、その補強部材が切欠の終端部分側へ押圧される場合には、その補強部材から一対の半割体に加えられた反力がすり鉢形状の傾斜部により効率良く分散されるようになって剛性が向上し、半割体の板厚を薄く維持しつつ反力による座屈が一層効果的に抑制される。この傾斜部は、部分的なテーパ形状或いは球面形状を成すものでも良いし、複数の平坦面を継ぎ合わせたものでも良いなど、種々の態様が可能である。

前記操作ペダルには、例えば前記回動連結部を介して直接前記反力部材が連結されるが、(a) 前記操作ペダルには、前記中間部材として連結リンクが前記回動連結部を介して相対回動可能に連結され、(b) その連結リンクは、前記支持軸心と平行な回動軸心まわりに回動可能に配設された中間レバーを介して前記反力部材に連結されるように構成することもできる。

回動連結部の連結ピンは、例えば補強部材および反力部材（或いは中間部材）の双方に対して相対回転可能に配設されるが、圧入等により何れか一方に相対回転不能に固設することも可能である。

以下、本発明の実施例を、図面を参照しつつ詳細に説明する。
図１は、本発明の一実施例である常用ブレーキ用のブレーキペダル装置１０を示す図で、(a) は左側面図、(b) は正面図である。このブレーキペダル装置１０は、車両に一体的に固設される図示しないペダルサポートに略水平な支持軸１２の軸心Ｏまわりに回動可能に操作ペダル１４が配設されており、その操作ペダル１４の下端に設けられたペダルシート２４が運転者によって踏込み操作されることにより、図１の(a) において支持軸１２の右回りに回動させられる。操作ペダル１４には、支持軸１２と略平行な連結ピン２６の軸心まわりに相対回動可能にブレーキマスタシリンダのプッシュロッド２８がクレビス３０を介して連結されており、操作ペダル１４の回動に伴ってプッシュロッド２８が機械的に図の左方向へ押圧されることにより、操作ペダル１４の踏込み操作力に応じてブレーキ油圧を発生させるとともに、その反力がプッシュロッド２８に作用させられる。プッシュロッド２８は、ブレーキマスタシリンダから突き出すように付勢されており、ペダルシート２４の踏込み操作が解除されると、その付勢力によって操作ペダル１４は支持軸１６の軸心Ｏの左まわりに戻り回動させられて図１に示す原位置に保持される。本実施例では、操作ペダル１４とプッシュロッド２８との連結部分が、本発明が適用された回動連結部２２で、プッシュロッド２８は反力部材に相当し、支持軸１２の軸心Ｏは支持軸心に相当する。

上記操作ペダル１４は、図１の(a) におけるII−II断面を拡大して示す図２から明らかなように中空構造を成しており、車両の幅方向すなわち図２における上下方向に分割された形状の一対の半割体３２、３４にて構成されている。半割体３２、３４は鋼板をプレスにより曲げ加工したもので、それぞれ断面がハット形状を成しており、ハット形状の開口側が互いに対向する姿勢で、互いに平行な外周部の板状のフランジ３２ｆ、３４ｆが密着するように重ね合わされた状態で、そのフランジ３２ｆ、３４ｆの外端縁、すなわち車両の前後方向乃至は上下方向に位置する端縁がＴＩＧ溶接等のアーク溶接により一体的に溶接接合されている。図２および図６の第１溶接接合部Ｗ１は、このフランジ３２ｆおよび３４ｆの相互の溶接接合部を表している。また、一対の半割体３２、３４のうち支持軸１２によって支持される部分には貫通孔が設けられ、両半割体３２、３４に跨がって円筒形状のボス３６が溶接等により一体的に固設されている。

前記フランジ３２ｆ、３４ｆのうち回動連結部２２を介してプッシュロッド２８に連結される部分、すなわち支持軸１２の少し下側であってプッシュロッド２８の反力により押圧荷重が加えられる車両前側の部分は、支持軸１２の軸心Ｏに対して略垂直な平坦な板状を成しているとともに、補強部材４４が一体的に固設され、その補強部材４４に前記連結ピン２６を介してプッシュロッド２８が連結されるようになっている。図３は、この回動連結部２２の操作ペダル１４側を示す斜視図で、図４は操作ペダル１４に補強部材４４が配設される前の状態の斜視図であり、図４から明らかなように操作ペダル１４のフランジ３２ｆ、３４ｆには、車両の前方側に向かって開口する切欠５０が形成されている。切欠５０は、半円弧形状の終端部分５０ａと、その終端部分５０の両端に連続して互いに略平行に延び出す一対の直線部分５０ｂ、５０ｃとを有し、全体としてＵ字形状を成すように構成されており、そのＵ字形状の中心線を挟んで対称形状を成している。

補強部材４４は、前記一対のフランジ３２ｆ、３４ｆが重ね合わされた寸法よりも大きい肉厚寸法を有する円板形状を成しており、中心部分には前記連結ピン２６が挿通させられるピン挿通孔４８が貫通して設けられているとともに、外周面にはフランジ３２ｆ、３４ｆが嵌め入れられる幅寸法の凹溝４６が前記切欠５０に対応して形成されている。この補強部材４４は、ピン挿通孔４８が前記軸心Ｏと略平行になる姿勢で操作ペダル１４に組み付けられるようになっており、このピン挿通孔４８内を前記連結ピン２６が挿通させられて前記クレビス３０と連結される。連結ピン２６は、補強部材４４およびクレビス３０の双方に対して相対回転可能で、摩擦が小さい方で相対回転させられる。

図５は、上記補強部材４４を単独で示す図で、前記切欠５０の終端部分５０ａにおける径寸法よりも大径の略真円の円板形状を成している。また、その円板形状の外周面に設けられる凹溝４６は、終端部分５０ａと略同じ半径で円板形状と同心に形成された半円弧形状の回曲部分４６ａと、その回曲部分４６ａの両端に連続して互いに略平行に設けられた一対の直線部分４６ｂ、４６ｃとを有し、全体としてＵ字形状を成すように構成されており、補強部材４４は凹溝４６のＵ字形状の中心線を挟んで対称形状とされている。この補強部材４４は、例えば軟鋼等により構成され、切削加工や冷間鍛造加工等により図５に示す所定形状に加工される。図５の(a) は(b) の左側面図で、(b) は正面図、(c) は(b) の右側面図、(d) は(c) におけるVD−VD断面を示す図である。

そして、上記補強部材４４は、図４に示すように切欠５０の開口側から切欠５０内に挿入され、凹溝４６内に切欠５０の内周縁部が嵌め入れられることにより、操作ペダル１４に対して位置決めされる。その場合に、切欠５０の幅寸法すなわち直線部５０ｂと５０ｃとの間の寸法は、凹溝４６の直線部４６ｂ、４６ｃとの間に所定の遊びを有するように大きめに設定されており、操作ペダル１４に対するピン挿通孔４８の位置すなわち補強部材４４の配設位置を調整できるようになっている。凹溝４６の回曲部分４６ａは切欠５０の終端部分５０ａに当接させられるようになっており、それ等の間で荷重が伝達される。凹溝４６の回曲部分４６ａと切欠５０の終端部分５０ａとの間に僅かな隙間が存在する状態で補強部材４４が操作ペダル１４に固設された場合でも、ブレーキ操作時等の反力による各部の弾性変形により、両者が当接させられるようになる。また、補強部材４４および切欠５０は、Ｕ字形状の中心線に対して対称形状を成しており、補強部材４４はその中心線方向に切欠５０内に挿入されるため、挿入方向に対して対称形状を成していることになり、補強部材４４をその中心線まわりに１８０°回転した反転姿勢でも挿入することが可能である。

ここで、本実施例では図４に示すようにフランジ３２ｆ、３４ｆが互いに密着して重ね合わさるように一対の半割体３２、３４を相対向する姿勢に保持した状態で、それ等を溶接接合する前に、上記のように切欠５０内に補強部材４４を挿入して凹溝４６内に切欠５０の内周縁部が嵌め入れられるようにする。これにより、操作ペダル１４に対して補強部材４４が位置決めされるだけでなく、その操作ペダル１４を構成している一対の半割体３２、３４の相対位置も位置決めされることになり、その状態でフランジ３２ｆおよび３４ｆの外端縁すなわち前記第１溶接接合部Ｗ１をアーク溶接により一体的に溶接接合する。また、図６に示すように、フランジ３２ｆ、３４ｆのうち前記切欠５０の開口部の近傍の所定の範囲では、そのフランジ３２ｆ、３４ｆの外端縁と補強部材４４の外周部とが略一致しており、厳密にはフランジ３２ｆ、３４ｆが凹溝４６から僅かに突き出すように構成されていて、そのフランジ３２ｆ、３４ｆだけでなく補強部材４４の外周部も含めてアーク溶接により同時に一体的に溶接接合することができる。図６(b) の第２溶接接合部Ｗ２は、この補強部材４４を含む溶接接合部で、アーク溶接の溶接トーチ等をフランジ３２ｆ、３４ｆの外周縁に沿って移動させつつ溶接電流等の溶接条件を変更することにより、それ等の第１溶接接合部Ｗ１および第２溶接接合部Ｗ２の溶接を一連の溶接動作の中で連続的に間断なく実行することができる。図６の(a) は図１の(a) に対応する側面図で、(b) は(a) における VIB−VIB 断面を拡大して示す断面図である。

また、操作ペダル１４を構成する一対の半割体３２、３４のうち、補強部材４４が固設される前記切欠５０の周囲には、その切欠５０から離間するに従って互いに離間するように斜めに拡開するすり鉢形状の傾斜部３２ｃ、３４ｃが設けられている。連結ピン２６から補強部材４４に加えられる反力により、その補強部材４４が切欠５０の終端部分５０ａ側へ押圧されるが、その補強部材４４から一対の半割体３２、３４に加えられた反力がすり鉢形状の傾斜部３２ｃ、３４ｃにより効率良く分散されるようになる。本実施例の傾斜部３２ｃ、３４ｃは、テーパ形状の一部を成すように滑らかに形成されている。

図７は、本実施例のブレーキペダル装置１０において、プッシュロッド２８から連結ピン２６を介して補強部材４４に加えられる反力の伝達経路を説明する図で、図１の(a) に対応する側面図である。大矢印で示す反力Ｆ１は、連結ピン２６から補強部材４４に伝達された反力で、その補強部材４４からは、中矢印で示す反力Ｆ２のように、第２溶接接合部Ｗ２および切欠５０の特に終端部分５０ａを介して操作ペダル１４に伝達されて分散される。これにより、フランジ３２ｆ、３４ｆに対する応力集中が緩和されて面圧が小さくなり、一対の半割体３２、３４の剛性が高くなるため、その半割体３２、３４の板厚を薄く維持しつつ反力による座屈が抑制される。また、一対の半割体３２、３４のうち補強部材４４が固設される部分の周囲には、補強部材４４から離間するに従って斜めに拡開するようにすり鉢形状の傾斜部３２ｃ、３４ｃが設けられているため、補強部材４４から一対の半割体３２、３４のフランジ３２ｆ、３４ｆに伝達された反力Ｆ２は、小矢印で示す反力Ｆ３のように、傾斜部３２ｃ、３４ｃの存在で更に効率良く分散され、一対の半割体３２、３４に作用する面圧が一層小さくなる。

このように、本実施例のブレーキペダル装置１０においては、中空構造の操作ペダル１４の外周部に設けられたフランジ３２ｆ、３４ｆのうち、回動連結部２２を介してプッシュロッド２８と連結される部分は、支持軸１２の軸心Ｏに対して略垂直な平坦な板状を成しているとともに切欠５０が設けられており、連結ピン２６が挿通させられるピン挿通孔４８が設けられた補強部材４４がその切欠５０内に挿入されて一体的に固設されているため、連結ピン２６から補強部材４４を介してフランジ３２ｆ、３４ｆに伝達される反力Ｆ２が分散され、応力集中による座屈や変形が防止されるとともに、板状のフランジ３２ｆ、３４ｆの剛性が向上する。

また、補強部材４４を貫通して設けられたピン挿通孔４８内に連結ピン２６を挿通すれば良いため、その作業性が向上するとともに、ピン挿通孔４８の内周面全体で反力Ｆ１が受け止められるため、連結ピン２６が相対回転する場合でもピン挿通孔４８の摩耗が抑制される。

また、本実施例では、一対の半割体３２、３４の外周部に設けられたフランジ３２ｆ、３４ｆが重ね合わされた状態で一体的に接合される構造の操作ペダル１４を有し、補強部材４４の外周部には、そのフランジ３２ｆ、３４ｆが嵌め入れられる凹溝４６が前記切欠５０に対応して形成されており、その凹溝４６内に切欠５０の内周縁部が嵌め入れられることにより操作ペダル１４に対して補強部材４４が位置決めされるため、一対の半割体３２、３４を一体的に接合する前に補強部材４４を切欠５０内に挿入する場合には、その補強部材４４によって一対の半割体３２、３４が位置決めされるようになる。これにより、ボスやカラー等を配設する場合に比較して心合わせ等の高い寸法精度の管理が不要で、補強部材４４を含めた操作ペダル１４の組立作業が容易になり、製造コストが低減される。特に、凹溝４６内に切欠５０の内周縁部が嵌め入れられるように、補強部材４４を切欠５０内に挿入すれば良いため、一動作で補強部材４４を操作ペダル１４に対して組み付けることが可能で、組立作業が一層容易になって生産性が向上する。

また、本実施例では上記一対の半割体３２、３４のフランジ３２ｆ、３４ｆを重ね合わせた状態で、そのフランジ３２ｆ、３４ｆの外端縁をアーク溶接により溶融接合するが、補強部材４４の凹溝４６内にフランジ３２ｆ、３４ｆが嵌め入れられる切欠５０の開口部近傍の所定の範囲、すなわち第２溶接接合部Ｗ２では、そのフランジ３２ｆ、３４ｆの外端縁と補強部材４４の外周部とが略一致するように構成されているため、フランジ３２ｆ、３４ｆ相互の溶接接合と同時にそのフランジ３２ｆ、３４ｆに補強部材４４の外周部を一体的に溶接接合することができる。これにより、フランジ３２ｆ、３４ｆの外端縁を相互に溶融接合する第１溶接接合部Ｗ１の溶接動作と、それ等のフランジ３２ｆ、３４ｆの溶融接合と同時に補強部材４４をフランジ３２ｆ、３４ｆに接合する第２溶接接合部Ｗ２の溶接動作とを、一連の動作の中で連続して間断なく実行することが可能で、より一層生産性を向上させることができる。

また、本実施例では、切欠５０および補強部材４４が、その補強部材４４を切欠５０内に挿入する際の挿入方向に対して対称形状、すなわち切欠５０や凹溝４６のＵ字形状の中心線に対して対称形状を成しているため、対称中心線に対して１８０°回転した姿勢で補強部材４４を挿入することも可能で、操作ペダル１４に対する補強部材４４の組付け作業性が向上し、生産性が一層高くなる。

また、一対の半割体３２、３４のうち補強部材４４が固設される部分の周囲には、補強部材４４から離間するに従って斜めに拡開するようにすり鉢形状の傾斜部３２ｃ、３４ｃが設けられているため、補強部材４４から一対の半割体３２、３４のフランジ３２ｆ、３４ｆに伝達された反力Ｆ２は、小矢印で示す反力Ｆ３のように傾斜部３２ｃ、３４ｃの存在で更に効率良く分散される。これにより、一対の半割体３２、３４に作用する面圧が一層小さくなって剛性が向上し、半割体３２、３４の板厚を薄く維持しつつ反力による座屈が一層効果的に抑制される。

次に、本発明の他の実施例を説明する。なお、以下の実施例において前記実施例と実質的に共通する部分には同一の符号を付して詳しい説明を省略する。

図８のブレーキペダル装置６０は、前記支持軸１２の軸心Ｏと略平行な第２支持軸６２の軸心まわりに回動可能に中間レバー６４が配設されており、操作ペダル１４と中間レバー６４とに跨がって連結リンク６６が配設されている。そして、操作ペダル１４のペダルシート２４が踏込み操作されると、図８において支持軸１２の右回りに操作ペダル１４が回動させられるとともに、その操作ペダル１４に連結された連結リンク６６を介して中間レバー６４が第２支持軸６２の左まわりに機械的に回動させられる。中間レバー６４の上端部には、第２支持軸６２と略平行な連結ピン２６を介して前記プッシュロッド２８が連結されており、中間レバー６４の回動に伴ってプッシュロッド２８が機械的に図の左方向へ押圧されることにより、操作ペダル１４の踏込み操作力に応じてブレーキ油圧を発生させるとともに、その反力がプッシュロッド２８に作用させられる。

図９は、図８におけるIX−IX断面を拡大して示す図で、前記連結リンク６６は、操作ペダル１４および中間レバー６４の両側に位置するように一対配設されており、前記支持軸１２の軸心Ｏと略平行な第１連結ピン６８を介して操作ペダル１４に相対回動可能に連結されているとともに、その第１連結ピン６８と略平行な第２連結ピン７０を介して中間レバー６４に相対回動可能に連結されている。これ等の連結ピン６８、７０は、それぞれ操作ペダル１４、中間レバー６４を貫通して配設されており、その両側に突き出す端部に一対の連結リンク６６が連結されているとともに、スナップリング等により抜止めされている。

本実施例では、操作ペダル１４と連結リンク６６とが相対回動可能に連結される部分が回動連結部７２で、前記実施例と同様にして操作ペダル１４に配設された補強部材４４に対して、第１連結ピン６８の軸心まわりに相対回動可能に連結リンク６６が連結されている。第１連結ピン６８は回動連結部７２の連結ピンに相当し、補強部材４４および連結リンク６６の双方に対して相対回転可能で、摩擦が小さい方で相対回転させられる。本実施例においても、操作ペダル１４に補強部材４４が一体的に配設されることにより、前記実施例と同様の効果が得られる。

また、本実施例では、操作ペダル１４が中空構造を有している場合について説明したが、中間レバー６４を操作ペダル１４と同様な中空構造として、連結ピン２６や第２連結ピン７０に対応する位置の回動連結部に補強部材４４を適用することで、本実施例と同様の効果を得ながらさらに装置全体の軽量化を図ることも可能である。

以上、本発明の実施例を図面に基づいて詳細に説明したが、これ等はあくまでも一実施形態であり、本発明は当業者の知識に基づいて種々の変更，改良を加えた態様で実施することができる。

本発明が適用された車両の常用ブレーキ用のブレーキペダル装置を示す図で、(a) は左側面図、(b) は正面図である。図１(a) におけるII−II断面の拡大図である。図１のブレーキペダル装置における操作ペダル側の回動連結部の近傍を拡大して示す斜視図である。図３において、補強部材が操作ペダルに組み付けられる前の状態を示す斜視図である。補強部材を示す図で、(a) は左側面図、(b) は正面図、(c) は右側面図、(d) は(c) におけるVD−VD断面図である。操作ペダル側の回動連結部の近傍を示す図で、(a) は図１の(a) に対応する側面図、(b) は(a) における VIB−VIB 断面の拡大図である。補強部材に加えられる反力の伝達経路を説明する図で、図１の(a) に対応する側面図である。本発明の他の実施例を示す図で、図１の(a) に対応する側面図である。図８におけるIX−IX断面の拡大図である。反力部材が操作ペダルに直接連結される場合の回動連結部の幾つかの態様を説明する図で、図２に対応する断面図である。

符号の説明

１０、６０：ブレーキペダル装置（車両用操作ペダル装置）１２：支持軸１４：操作ペダル２２、７２：回動連結部２６：連結ピン２８：プッシュロッド（反力部材）３２、３４：半割体３２ｆ、３４ｆ：フランジ４４：補強部材４６：凹溝４８：ピン挿通孔５０：切欠６６：連結リンク（中間部材）６８：第１連結ピン（連結ピン）Ｏ：軸心（支持軸心）

Claims

車両に固設されるペダルサポートに支持軸心まわりに回動可能に配設され、運転者によって踏込み操作される操作ペダルと、
該操作ペダルの操作力が伝達されるとともに、該操作力に対応する反力が作用させられる反力部材と、
前記操作ペダルと前記反力部材との間、または該操作ペダルと該反力部材に前記操作力を伝達する中間部材との間、に介在させられ、それ等を前記支持軸心と平行な連結ピンまわりに相対回動可能に連結するとともに、該連結ピンを介して該操作力を伝達する回動連結部と、
を有する車両用操作ペダル装置において、
前記操作ペダルは中空構造を成しているとともに、該操作ペダルの外周部であって前記回動連結部を介して前記反力部材または前記中間部材と連結される部分には、前記支持軸心に対して略直角な板状のフランジが設けられており、且つ該フランジには切欠が設けられている一方、
前記連結ピンが挿通させられるピン挿通孔が設けられるとともに、外周面には前記フランジが嵌め入れられる凹溝が前記切欠に対応して周方向に連続して形成されている補強部材が、該凹溝内に該切欠の内周縁部が嵌め入れられるように該切欠の開口側から該切欠内に挿入されて前記フランジに一体的に固設されている
ことを特徴とする車両用操作ペダル装置。
前記操作ペダルは、車両幅方向に分割された一対の半割体にて構成されており、該一対の半割体の外周部に設けられた互いに平行な板状のフランジが重ね合わされた状態で一体的に接合されることにより中空構造とされるもので、
前記補強部材は、前記一対の半割体のフランジが重ね合わされた寸法よりも大きい肉厚寸法の平板形状を成しているとともに、その外周面に前記凹溝が形成されており、
前記フランジの前記切欠内に前記補強部材が挿入され、前記凹溝内に該切欠の内周縁部が嵌め入れられることにより前記操作ペダルに対して該補強部材が位置決めされる
ことを特徴とする請求項１に記載の車両用操作ペダル装置。
前記切欠および前記補強部材は、該補強部材を該切欠内に挿入する際の挿入方向に対して対称形状を成している
ことを特徴とする請求項１または２に記載の車両用操作ペダル装置。